[发明专利]磁性聚氨酯泡沫塑料固定化细胞降解菊酯农药的方法

摘要

本发明属于植物源磁性聚氨酯泡沫塑料固定微生物细胞，生物降解化学农药技术领域，涉及一株对菊酯类农药高效降解的菌株细胞的磁性化固定。该菌株为不动杆菌(Acinetobacter sp.)JCX22D菌株，以植物废弃物为聚合原料、Fe₃O₄为磁性成分，采用常温固化技术进行菌体细胞固定，固定化细胞可经外加磁场回收。固定化细胞对高效氯氰菊酯、三氟氯氰菊酯、溴氰菊酯、联苯菊酯的降解效率大于70％，二嗪磷、甲基对硫磷、辛硫磷、毒死蜱的降解效率为大于60％，对阿维菌素为85％。该磁性固定化细胞可用于上述农药污染的水体的生物修复或生物净化。

主权项

1.一种利用磁性植物源聚氨酯泡沫塑料固定不动杆菌属JCX22D菌株细胞进行菊酯农药降解的方法，其特征如下：1).保藏号为：CGMCC 1793的不动杆菌属JCX22D菌株对数生长期细胞的制备接一环斜面保存的不动杆菌属JCX22D菌株到含10-20mL液体LB培养基的100mL三角瓶中，28℃、180rpm摇床培养12小时；培养好的菌体细胞按1％的接种量转接入含200-400mL液体LB培养基的1L三角瓶中，28℃、180rpm摇床培养至对数生长期(培养液OD600值0.8-1)。8000RPM离心2分钟，收集菌体，无离子灭菌水洗菌体三次，洗涤好的菌体细胞4℃冰箱保存。2)植物源聚氨酯泡沫塑料液化单体的制备取玉米芯、甘蔗渣等植物材料，洗净，烘干，粉碎成粉末。以浓硫酸为催化剂、乙二醇为反应介质、在聚乙二醇(PEG-400)中液化植物原料。PEG400、乙二醇和浓硫酸按100∶20∶5的质量配比组成的复合液化试剂。按100mL复合液化试剂加入20-25g植物粉末原料的比例，将液化试剂和植物原料转移到装有搅拌器和冷凝器、预先在恒温至160℃的三颈瓶中，在搅拌和回流的条件下，反应1小时，反应结束后立即转移到冷水中，冷却至室温，调pH至中性。3)磁性聚氨酯泡沫塑料合成及JCX22D菌株细胞固定4℃冰箱保存的菌体细胞用10mL灭菌水充分悬浮，加入3g磁性材料Fe3O4 100份中和的液化单体、40份交联剂ZS-1618A、1份表面活性剂硅油8404、1份催化剂二乙烯二胺、1份催化剂辛酸亚锡、10nL发泡剂(悬浮菌体细胞和磁性材料的水)充分搅拌预混合后，加100份异氰酸酯以2400r/min的搅拌速度搅拌10～15s后，迅速注入模具中，在室温下自由发泡.常温固化一周。固定化JCX22D菌株的磁性聚氨酯泡沫塑料修剪成6×2×1cm的小块。4)固定化JCX22D菌株的磁性聚氨酯泡沫塑料块置于加50mg/L菊酯农药的无机盐培养基中，28℃温浴24小时。所述的无机盐培养基(1000mL)：K2HPO4 0.2g；KH2PO4 0.8g；MgSO4 0.2g；CaSO4.2H2O 0.1g；NaM0O4.2H2O0.0033g；FeSO4.7H2O 0.005g；(NH4)2SO4 1g；pH7.2。